如何提高高中數學立體幾何的教學效果

韋能

摘要：高中數學立體幾何是高中數學的重要內容之一，也一直是高中數學的一大難點。因為它要求學生具有很強的立體感，較高的空間想象能力。然而，大部分的高中學生空間想象能力較差，甚至還有部分學生看不到立體圖形，思維邏輯性較差。但是立體幾何部分在高考中占有很大的比例，學生沒有學好立體幾何，得分率較低，導致整體數學成績下降。這反映了學生在學習立體幾何時遇到很大的困難，這也成為了目前全體高中數學教師亟待解決的難題。高中數學教師要思考好如何向學生講解高中數學立體幾何的知識，并通過提高立體幾何教學效果培養高中學生的空間想象能力、抽象思維能力、邏輯推理能力、創新創造能力和事物歸納能力等，實現個人的教育目標，培養社會型人才。本文主要探討了在立體幾何教學中存在的問題和提高高中數學立體幾何教學效果的有效措施。

關鍵詞：高中數學；立體幾何；存在問題；有效措施

中圖分類號：G633.6 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2015）11-0014

高中立體幾何是整個高中數學的重要組成部分，在新課程改革的背景下，無論在課程要求還是課程編排以及教學內容上都有了很大的變化，這就要求高中數學教師在教學中發現立體幾何教學中普遍存在的問題并積極探索改善措施，堅決實行以人為本的教學理念，努力提高高中立體幾何教學效果，培養學生的自主學習能力，達到自我的教育教學目標。

一、高中數學立體幾何教學中存在的幾點問題

1. 高中學生普遍缺乏空間想象能力

筆者在講解立體幾何的章節時，發現學生在學習立體幾何的時候，對于初中平面幾何知識的掌握程度都較高，但是在學習立體幾何時仍然存在很大的困難。平面幾何和立體幾何息息相關、不可分割，平面幾何知識是學習立體幾何知識的基礎，但是立體幾何從一個平面過渡到了多個平面，從觀點、內容和形式上都有著較大的飛躍。高中學生普遍無法在空間想象上把平面圖形和立體圖形聯系起來，無法看著平面圖形想象其立體圖形，導致學生無法在良好的基礎上更容易地掌握立體幾何。平面幾何知識和立體幾何知識沒有得到很好的鏈接。學生缺乏空間想象能力表現在不會畫立體幾何圖或者畫錯立體圖；另外學生跟不上教師的講解進度，無法跟上教師的思維想象立體幾何模型，甚至連面面相交和面面平行的簡單模型都想象不出，導致學生沒有辦法在空間思維中進行立體幾何圖形的展開、分割。這嚴重地阻礙了教學目標的完成，立體幾何教學效率低下。

2. 思維模式受到限制，解題思路單一

數學的結果是確定性的，大部分學生在初中數學的學習中養成了套用解題思路的習慣，導致學生在學習立體幾何的學習中很容易產生慣性，學生很習慣地運用最常見的方法去解決立體幾何問題，但由于立體幾何本身的特點，這樣的解題思路無法適用于立體幾何的學習中，由于受到傳統教育方式的限制，學生的思維受到了很大的限制，學生不懂靈活變通思維模式，改變解答立體幾何的策略。學生沒有辦法進行探究性學習，創造性地解決立體幾何問題。

二、提高高中數學立體幾何教學效果的有效措施

1. 通過多媒體的應用來提高學習效果

隨著社會的發展，電子技術的進步，多媒體教學在高中數學教學中被廣泛利用。在立體幾何教學中，多媒體在立體幾何的教學中發揮著非常重要的作用，可以把抽象的立體幾何形象化，讓學生更容易掌握立體幾何知識。因為多媒體教學最重要的特點，就是可以通過模擬的方式來解決學生通過想象不能理解的問題。運用多媒體模擬教材立體幾何圖，可以加深學生對立體幾何知識的理解，可以向學生直觀地展現三維的立體空間，以徹底打開學生的空間思維能力。運用多媒體教學還可以激發學生學習的積極性，因為學生的空間想象能力很差，無法想象多維立體空間，通過多媒體教學將一些圖形變換的動態圖像展現給學生，讓學生通過眼睛來學習其大腦不能呈現的圖像，讓學生覺得立體圖形并沒有想象中的難，讓學生感受其中的神奇，以調動學生學習立體幾何的興趣。

2. 加強學生對實物的觀察，培養學生的空間想象能力

學生覺得立體幾何很難學的重要原因是因為空間想象能力不足，無法在看不到實物的前提下想象其立體幾何圖形。要提高高中數學立體幾何的教學效率，就必須培養學生的空間想象能力，因為學生是學習的主體，我們在教學中必須以人為本。教師可以加強學生對實體物體的觀察，將抽象轉化為具體的實物，讓學生通過觀察實物畫出其立體幾何圖形，通過對學生展示實物來培養學生的空間想象能力。數學源于生活，生活處處有數學，教師要充分利用生活中最常見的模型讓學生進行大膽的想象，利用實物和模型幫助學生認清楚點、線、面之間的關系，把平面幾何和立體幾何知識鏈接起來。比如：在講解直線和平面的關系時，我們可以讓學生先自行理解，并讓學生找出現場具有的符合條件的模型，在學生不能自行理解或者遇到困難時引導一下學生，讓學生的思維得到一定程度上的發散，學生會得到很多不一樣的答案，比如有吊扇的線和地面是垂直的關系、吊燈的線和墻壁是平行的關系等，還可以激發了學生學習立體幾何的興趣，培養了學生的創新創造能力。此外，在課堂上，教師還必須發揮幾何畫板的作用，因為如果一直使用實物展示法會讓學生產生一定的依賴性，過多使用反而不利于培養學生的空間想象能力，在立體幾何課堂教學中，教師可以通過幾何畫板幫助學生想象立體幾何圖形。比如，在講解長方體的作圖過程中，教師可以利用幾何畫板的旋轉來描繪長方體，讓學生跟著教師的思維想象立體幾何，學生更容易掌握。

3. 重視基本作圖技能的訓練，培養學生的畫圖能力

立體幾何離不開圖形，要提高立體幾何的教學效率，必須培養學生的作圖能力，學生要學會畫圖、看圖、用圖。當學生在頭腦里有了一定的空間想象力后，要鼓勵學生把頭腦里想象的圖形畫出來。教師要高度重視學生作圖能力的培養，可以先給學生做示范，向學生講清楚畫圖的規則和方法，并且讓學生掌握畫法原理，引導學生自己畫出形象并具有立體感的直觀圖，豐富學生的美感和想象力，可以鼓勵學生動手畫一些最常見的實體或者從多種角度畫同一物體，使學生的思維進一步發散，培養學生的思維邏輯能力。只有學生掌握了如何作圖才能更好地學習立體幾何，才會重新拾起學習立體幾何的信心，積極參與課堂學習，發揮了學生的主體性。

4. 建立和諧、友好的師生關系

構建師生之間良好的情感關系，對于維持學生的學習興趣和注意力至關重要。因為學生往往將對教師的情感轉移到這位教師所教的學科上去。教師關愛每一位學生，當學生受到挫折時，要鼓勵其樹立堅定的意志和信心，平時多替學生著想，消減他們的精神壓力，從而得到學生的理解。學生得到了充分的尊重和愛護也會敬重和愛戴教師，從而對該學科產生好感，主動學習。教師還要時刻表揚學生，教師要挖掘每個學生身上的每一個閃光點，無論是否與學習有關，經常給學生一句肯定的話語，能夠給學生帶來精神上的動力。教師要對表現良好的學生給予充分的肯定；對學生錯誤的回答，不嘲笑，不責備，并給予適當的指點，鼓勵學生繼續努力。教師要讓學生從數學教學活動中真正感受到知識的樂趣，在民主的氛圍中，錯誤應該得到允許和理解，學生得到充分的尊重，學生的創造性才會得到尊重和保護，學習的有效性才會得到提高。

總之，好的教學方法是學生成功的階梯，在立體幾何教學中，教師要充分了解學生的個人情況，根據個體差異性及時修改自己的教學設計，優化教學結構，提高教育教學質量。提高高中數學立體幾何的教學效率，需要全體高中數學教師共同努力、交流經驗、積極探索有效的應對措施。